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信号通路12—Metabolism订阅号APExBIO▲ Metabolism信号通路图一、通路概述代谢（Metabolism）通常分为两类：分解代谢，指有机物的分解，如葡萄糖通过细胞呼吸分解成丙酮酸；合成代谢，合成蛋白质和核酸等细胞成分。
在生物化学中，代谢通路（metabolic pathway）是指发生在细胞内的一系列酶介导的生物化学反应。
一个酶反应的反应物、产物和中间体被称为代谢物。
在代谢通路中，一种酶的产物是下一种酶的底物。
葡萄糖（glucose）是大多数细胞的主要能量来源。
进食期间升高的血糖通过葡萄糖感测通路刺激胰腺β细胞释放胰岛素（insulin）。
胰岛素通过由胰岛素受体（IR）介导的信号级联刺激血液中的葡萄糖摄取到骨骼肌和脂肪组织中。
与IR 结合的胰岛素激活胰岛素受体底物（IRS）蛋白，随后将信号传递给PI3K / Akt 和Erk1 / 2通路，导致葡萄糖转运蛋白GLUT4定位到细胞表面，增加葡萄糖摄取，细胞增殖和存活。
异常胰岛素信号传导可导致糖尿病和肥胖，也可能导致动脉粥样硬化甚至神经变性疾病。
在剥夺葡萄糖的条件下，细胞ATP水平下降时，丝氨酸/苏氨酸激酶AMPK变得活跃。
细胞和环境压力（如低葡萄糖，热休克，缺氧和局部缺血）会使AMP / ATP 比例升高并激活AMPK。
AMPK激活正调控补充细胞ATP供应的信号通路。
例如，AMPK的激活增强Glut4的转录和易位，导致胰岛素刺激的葡萄糖摄取增加。
此外，它还通过抑制ACC和激活PFK2来刺激分解代谢过程，如脂肪酸氧化和糖酵解。
AMPK 负调控ATP消耗过程的几种蛋白质如mTORC2，糖原合成酶，SREBP-1和TSC2，导致糖异生和糖原、脂质和蛋白质合成的下调或抑制。
HIF1（缺氧诱导因子1）信号通路也在调节细胞葡萄糖代谢中发挥核心作用。
HIF-1信号对低氧和生长因子作出反应来调节葡萄糖代谢。
HIF1是一种由HIF-1α和HIF-1β亚基组成的转录因子。
